Jdi na obsah Jdi na menu
 


Dynamická analýza potrubí za použití výpočetního programu

26. 7. 2013

1.  Kontrola mezních stavů dynamické analýzy

1.1.Výpočet vlastních frekvencí a tvarů kmitání (modální analýza)

            Informace o vlastní frekvenci může signalizovat směr potrubního systému k tomu, aby reagoval na dynamická zatížení. Systémově způsobové vlastní frekvence typicky by neměly být příliš blízko u přístrojových provozních frekvencí. Všeobecně, vyšší vlastní frekvence je obvykle příčina menšího problému než nízké vlastní frekvence. V takovém případě je nutno spočítat vlastní frekvence potrubí, porovnat s frekvencí budící a přijmout opatření k odstranění kmitání. V případě, že původ chvění je kavitace, má preferenci její odstranění před změnou vlastní frekvence potrubí.

 

1.2. Periodické buzení (harmonická analýza)

          Periodické buzení mohou vyvolávat:

·                    Rotační stroje

·                    Pístové čerpadlo či kompresor

·                    Kmitání vyvolané prouděním tekutiny

·                    Směs kapalné a plynné fáze

·                    Zatížení potrubí větrem - dynamická složka

Harmonická analýza počítá, zda potrubí vydrží na únavovou únosnost, jestliže je potrubí zatíženo kmitáním.

 

1.3.  Odezvový spektrální rozbor (spektrální analýza)

           Třetí typ dynamické analýzy je odezvová metoda spektra. Odezvová metoda spektra dovoluje typu popudu přechodné události k tomu, aby vyznačovala se odpovědí proti frekvence spektra.

·                    Výpočet seizmických účinků na základě spektra odezvy

·                    Hydraulický ráz

·                    Odpouštění bezpečnostní armatury – dynamická složka

 

1.4. Časově historická analýza

            Čtvrtý typ dynamické analýzy je časová historická analýza. Toto je jedním z nejpřesnějších metodik, v tom, že to užívá numerickou integraci dynamické pohybové rovnice k tomu, aby simulovala  systémovou odpověď z důvodů postupného zatěžování potrubí.

           Využití spočívá ve postupného zatěžovámí potrubí například při průchodu hydraulického rázu v potrubních komponentech, kde se mění směr poudění (např. v ohybech).

            Časově historická metoda analýzy může řešit různé typy dynamického zatěžování, ale kvůli jeho přesnému řešení, vyžaduje větší zdroje (paměť, rychlost kalkulace a čas) než další metodiky.

 

 

2. Vstupní údaje dynamické analýzy

·                    Výpočtový model, který prošel statickou analýzou.

·                    Rozhodnutí o druhu dynamické analýzy, který je třeba provést

·                    Údaje o periodickém buzení

·                    Zadání pro odezvový spektrální rozbor

·                    Katalog tlumičů rázů a  omezovačů kmitání

 

 

3. Výstupní údaje dynamické analýzy

·                    Korekce trasy potrubní větve a navržených podpor

·                    Specifikace Omezovačů kmitání a Tlumičů rázů

·                    Korekce výpočtu pevnosti přičtením dynamické přirážky k vypočteným hodnotám napětí

·                    Korekce výpočtu únavové pevnosti  započtením kmitání do výpočtu aděkvátně zvýší.

 

 4. Literatura a odkazy pro další a podrobnější informace